(57)【要約】【課題】簡単な装置によって、下地塗装部に形成される塵、埃、ブツ等による突起状部、隆起部を短時間でかつ効率的に取り除くと共に、処理後の下地塗装表面を均一化させることが可能な表面処理装置を提供する。【解決手段】超音波発振部２の一部に、平面部４を有する研磨部材３が超音波発振部の振動が伝達される様に配置されている表面処理装置１。【選択図】図１
2005177890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波発振部の一部に、平面部を有する研磨部材が超音波発振部の振動が伝達される様に配置されている事を特徴とする表面処理装置。
【請求項２】
当該研磨部材は、砥石で構成されている事を特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項３】
当該研磨部材の当該平面部が被処理表面部に形成された隆起部或いは突起部に接触する様に構成されている事を特徴とする請求項１又は２に記載の表面処理装置。
【請求項４】
当該研磨部材は、当該超音波発振部に対して揺動可能に接触している事を特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項５】
当該研磨部材は、当該超音波発振部を包含するハウジング部の一部に振動自在に支持されている事を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項６】
当該研磨部材は、当該超音波発振部と接触する側の面に支持板が配置されている事を特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項７】
当該研磨部材と当該超音波発振部との間に所定の長さを有する棒状体が設けられている事を特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項８】
当該超音波発振部若しくは当該棒状体と当該研磨部材若しくは当該研磨部材の支持板との間に、少なくとも当該研磨部材若しくは当該支持板と点接触する部分を有する補助支持部材が設けられている事を特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の表面処理装置。
【請求項９】
当該超音波発振部若しくは当該棒状体と当該研磨部材若しくは当該研磨部材の支持板との間に、少なくとも当該研磨部材若しくは当該支持板設けられている凹状部と嵌合する部分を有する補助支持部材が設けられている事を特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面処理装置に関するものであり、特に詳しくは、金属或は樹脂、木材等からなる平板の表面に塗装処理を行う場合の下地塗装後の当該平面部に形成される不均一平面部を除去する為の表面処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、所定の平面部材の表面に所定の塗装処理を行う場合、通常は、下塗りを少なくとも一回行い、当該下塗り処理した平面の上に少なくとも1回上塗りを行って仕上げする方法が行われるが、当該下地塗装の際に、空気中の埃或は塵等が被塗装基板表面或いは当該下地塗装した表面に付着するとか或は塗装層内に取り込まれる事により、その部分が突起するか隆起した形となり、その上に仕上用の上塗り塗装を行うとその突起部分或いは隆起部分が増大された形で当該上塗り塗装表面に検出され、微細な凹凸斑となり、製品の品質を低減する原因となっていた。
【０００３】
係る問題を解決する方法としては、例えば、水研ペーパー等を使用して補修操作を行う方法や、例えば、特開２００２−１０２７９８号等に示されている様に、特殊のパウダー或はペーストを使用して、真鍮或は樹脂で構成された処理具で当該下地塗装部の微細な突起部を擦って平坦化する方法が知られているが、効果は十分でなく処理のための時間もかかるので作業コストが大幅に増加する原因でもあった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１０２７９８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、上記した従来の問題を解決し、簡単な装置によって、当該下地塗装部に形成されている塵、埃、ブツ等によって隆起された突起状部、隆起部を短時間でかつ効率的に取り除くと共に、処理後の下地塗装表面を均一化させることが可能な表面処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記した目的を達成するため、基本的に以下に記載されたような構成を採用するものである。すなわち本発明の表面処理装置は、超音波発振部の一部に、平面部を有する研磨部材が超音波発振部の振動が伝達される様に配置されている表面処理装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る当該表面処理装置は、上述した様な技術構成を採用しているので、当該下地塗装部に形成された突起部或いは隆起部のみが超音波振動の作用を受けて破壊されるので、短時間に容易に当該突起部或いは隆起部を除去する事が出来る。
【０００８】
然も、本発明に於いては、当該処理後の下地塗装面は均整であり、又当該突起部或いは隆起部が存在する部分以外の下地塗装面には、超音波振動の影響が及ばないので当該突起部或いは隆起部が存在する部分以外の下地塗装面に悪影響を与える事もない。
【０００９】
従って、本発明による当該表面処理装置では、下地塗装面の表面処理を効率的に短時間で高品質を持つ表面に形成できるという効果を有するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる表面処理装置の具体例の構成を図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例】
【００１１】
即ち、図１、本発明に係る表面処理装置１の一具体例の構成を示す図であって、図中、超音波発振部２の一部に、平面部４を有する研磨部材３が超音波発振部の振動が伝達される様に配置されている表面処理装置１が示されている。
【００１２】
即ち、本発明にかかる当該表面処理装置１に於いては、従来公知である任意の超音波発振部が発振する超音波振動を平面部４を有する研磨部材３に当該超音波発振部２の中心軸Ｏの方向に一致する矢印Ａの方向で示す様な振動を与える様に構成されている。
【００１３】
本発明に於いて使用される超音波発振部２は、その構成が特に限定されるものではなく、従来公知の超音波振動子１１を使用することが可能である。
【００１４】
例えば、図１に示す様に、高周波発生手段１４、当該高周波発生手段１４により駆動される高周波圧電素子１５及び当該高周波圧電素子１５に接続されている先端部１２を有するホーン部１１とから構成された超音波発振部２を使用することも可能であり、当該高周波発生手段１４から発振される超音波発振周波数も特に限定されるものではなく、図２に示す様に、被表面処理される下地塗装面の面積、厚み、塗装材７の種類、基板５の材質等を勘案して適宜の周波数を選択して使用する事が出来る。
【００１５】
一方、本発明に於いて使用される当該研磨部材３は、研磨作用を有する表面に適度の凹凸が形成された粗こうな物資であれば如何なるものでも使用可能であるが、好ましくは、研磨紙、研磨布、やすり、砥石等が使用可能である。
【００１６】
その中でも、本発明に於いては特に砥石を使用する事が望ましい。
【００１７】
本発明で使用される当該砥石としては、例えば、ダイアモンド砥石、セラミック砥石、レジン砥石を含む、公知の砥石材が使用可能である。
【００１８】
又、本発明に於いては、当該研磨部材３は、その平面形状は特に限定されるものではなく、図３に示す様は各種の平面形状を有するものであってもよく、特には、当該研磨部材３の少なくとも一部に平面部４が形成されているものであれば如何なる形状の研磨部材３を使用する事が出来る。
【００１９】
図３には、本発明に於いて使用しえる当該研磨部材３の平面形状の例を示すものであり、円形、多角形、楕円形或は矩形等の任意の形状が必要に応じて選択採用しえる。
【００２０】
又、本発明に於ける当該研磨部材３の平面部４の面積も特に限定されるものではないが、当該下地塗装部に形成されている塵、埃、ブツ等によって形成されている微細な隆起部の大きさ或はその数或は当該下地塗装部の厚み、材質等を勘案して適宜決定する事が可能である。
【００２１】
例えば、当該平面部４の面積は、０．５ｍｍ２〜２０ｍｍ２程度の面積を有しているものである。
【００２２】
次に、本発明に於ける当該研磨部材３の当該平面部４は、被処理表面部に接触する様に構成されている事が望ましく、より具体的には、図２（Ａ）に示す通り、所定の金属或はプラスティック又は、木材、紙等で形成された基板５の表面に塗装を行うに当たり、先ず下地塗装を行うが、その際、空気中に浮遊する埃、ごみ類或はブツ６が当該下地塗装材による下地塗装層７に取り込まれると図示の様に、隆起部或は突起部８が形成されてしまい、更にこの上に直接仕上塗装材１７を使用して仕上げ塗装を行うと、図示の様に、仕上げ塗装層１７により大きな突起部或は隆起部１８が形成される事になるので、仕上げ塗装製品の品質を著しく低減させる事になる。
【００２３】
本発明に於いては、上記した様に、超音波振動を行う研磨部材３の平面部４の一部を当該下地塗装層に形成された突起部或は隆起部８の上部のみに接触させて矢印Ａに示す方向に超音波振動処理を行う事によって、当該突起部或は隆起部８は、容易に且つ迅速に破壊されて、図２（Ｂ）に示す様に当該突起部或は隆起部８が形成されていた部分を平坦面化する事が出来る。
【００２４】
本発明に於いて、当該研磨部材３を当該超音波発振部に接触して取り付ける位置は、特に限定されるものではないが、一例として、図１に示す様に、当該公知の超音波発振部２のホーン部１１の最先端部１２に振動自在となる様に取り付ける事が好ましい。
【００２５】
この際、当該研磨部材３は、適宜の支持体１９によって当該超音波発振部２の振動に伴って自由に振動しえる様に保持されている事が望ましい。
【００２６】
当該支持体１９は、場合によっては、当該超音波発振部２に固定されているものであっても良い。
【００２７】
更に、本発明に於いては、当該研磨部材３は、当該超音波発振部を包含するハウジング部の一部に振動自在に支持されている事も好ましい具体例である。
【００２８】
更に、本発明に於いては、当該隆起部或は突起部８を破壊除去する為に、当該研磨部材３は、当該超音波発振部２に対して揺動可能に接触し、振動を受けられる様に構成されている事が好ましい。
【００２９】
その為の一具体例として、図１に示す様に、当該研磨部材３は、当該超音波発振部２のホーン部１１の先端部１２と補助支持部材の一例としての球状体１３を介して相互に接合されている事が望ましい。
【００３０】
つまり、本発明に於いては、当該超音波発振部２と当該研磨部材３との間に、少なくとも当該研磨部材３と点接触する部分を有する補助支持部材１３が設けられているものである。
【００３１】
当該補助支持部材１３としては、球状体のほか、図４に示す様に、半円球体や円錐形体等も使用する事が可能である。
【００３２】
当該補助支持部材１３の大きさも特に限定されるものではないが、例えば、当該補助支持部材１３が球状である場合には、その直径が５乃至１０ｍｍである事も好ましい。
【００３３】
又、本発明に於ける別の具体例としては、図５（Ａ）に示す様に、当該研磨部材３或いは後述する支持板16に適宜の湾曲状凹部２０を形成し、一方、補助支持部材１３としては、当該湾曲状凹部２０に嵌合する形状部を持った半円球体や円錐形体或いは角錐体等も使用して、当該研磨部材３が図１の矢印Ｂに示す様な首振り運動をすることが可能である様に構成する事も出来る。
【００３４】
同様に、図５（Ｂ）に示す様に、当該研磨部材３に適宜の溝状凹部２１を形成し、一方、補助支持部材１３としては、当該溝状凹部２１に嵌合する形状部を持った円錐形体１３を使用して、当該研磨部材３が首振り運動をすることが可能である様に構成する事も出来る。
【００３５】
一方、本発明に於いては、当該研磨部材３は、補強の為に、当該表面処理装置１の超音波発振部２と接触する側の面に適宜の材質で構成された支持板１６が配置されている事も望ましい。
【００３６】
当該支持板１６の形状は当該研磨部材３の形状と略同一であることが望ましくその材質は、当該研磨部材３が要求される強度を勘案して適宜の材質、例えば鉄、ステンレススティール当該が選択使用可能である。
【００３７】
かかる具体例に於いては上記した当該研磨部材３と当該超音波発振部２との接合形態は、当該支持板１６と当該超音波発振部２との接合形態に適用されるものである事は言うまでもない。
【００３８】
次に、本発明にかかる当該表面処理装置１のより好ましい具体例を図６に示す。
【００３９】
即ち、図６（Ａ）に示す様に、本具体例では、当該研磨部材３と当該超音波発振部３の特にホーン部１１の間に所定の長さを有する棒状体２２が設けられている構造を有するものである。
【００４０】
より具体的には、当該ホーン部１１と当該支持板１６に接合されている当該補助支持部材１３を構成する球状体１３との間に例えばステンレススティール等で構成された棒状体２２が配置されており、当該棒状体２２は、当該ホーン部１１と当該球状体１３とに固定されているものである事が望ましい。
【００４１】
当該棒状体の長さも適宜の長さに設定する事が可能であり、例えば、当該棒状体２２の長さは、２５乃至７０ｍｍに設定することも可能である。
【００４２】
更に、本具体例に於いては、当該超音波発振部２の後端部に適宜の電源供給用コードを内蔵する握り部２３を取り付けたものであっても良い。
【００４３】
これによってオペレータが当該表面処理を行うことが更に容易となる。
【００４４】
又、本具体例に於いては、当該研磨部材３と当該支持板１６との積層体部は、例えばステンレススティール等で構成された中空状の円筒体で構成された支持体１９の先端部に振動自在に保持されているものであることが好ましい。
【００４５】
又、本具体例に於ては、当該研磨部材３は、当該支持板１６に設けられている凹部26内に固定或いは分離可能に挿入保持されているものであっても良い。
【００４６】
つまり、当該研磨部材３は、例えば、当該支持体１９の先端部に形成された適宜の段差部２５内に適宜の間隙を有して保持されているものであり、従って、上記した様に当該研磨部材３は、当該支持板１６と共に、上記した図１に示す矢印Ａの方向に自由に振動しえると同時に、図１に示す矢印Ｂの方向に首振り揺動することも可能である。
【００４７】
一方、当該支持体１９の他の端部は、当該超音波発振部２の周囲に適宜の接合部材を使用して固定されていることが望ましい。
【００４８】
本発明にかかる当該表面処理装置１に於いては、上記した様に、被表面処理基板５の下地塗装層７に形成された突起部或は隆起部８の先端部にオペレータが図２（Ａ）に示す様に当該研磨部材３の平面部４を当接させ、所定の超音波振動を印加する事によって、当該突起部或は隆起部８が短時間に且つ容易に破壊され、その他の下地塗装７面には何らの悪影響を与えずに、図２（Ｂ）に示す様に該突起部或は隆起部８の存在した部分を平坦化することが出来る。
【００４９】
又、本発明に於いては、当該処理を実施して当該突起部或は隆起部８が破壊され、その部分が平面化されると、当該研磨部材３の平面部４が全面的に当該下地塗装層７の表面に接触するので、当該研磨部材３の当該平面部４に加わるロードが急増することから、その振動が急激に弱まるのでもともと平坦な下地塗装層を破壊することが防止される。
【００５０】
又、かかる情報を検出する事によって、当該突起部或は隆起部８の平坦化処理は終了したと判断され、その結果を利用して超音波発振部２の超音波発振操作を中止する様に構成することも出来る。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、適宜の基板に塗装処理するに際し、下地塗装層に形成されるブツ、埃或は塵等によって形成される突起部或は隆起部を容易に且つ短時間で効率的に除去する事によって、上塗り塗装に於ける塗装表面の不均一性の発生を防止し、商品価値を高める事に有効に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、本発明に関わる表面処理装置の一具体例の構成を示す側面図である。
【図２】図２（Ａ）は、本発明に係る表面処理装置を使用して下地塗装面を平滑化処理する例を説明する図であり、図２（Ｂ）は、本発明による平滑化処理を行った後の下地塗装層の表面形状の例を示す図である。
【図３】図３は、本発明に於いて使用される研磨部材の平面形状の例を示す平面図である。
【図４】図４は、本発明に於いて使用される補助支持部材の構造の例を示す側面図である。
【図５】図５は、本発明に於いて使用される研磨部材と補助支持部材の構造の例を示す側面図である。
【図６】図６は、本発明に於いて使用される表面処理装置の他の具体的の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１    表面処理装置
２    超音波発振部
３    研磨部材
４    平面部
５    基板
６    埃、ごみ、ブツ
７    下地塗装層
８、１８  隆起部或は突起部
９    平坦化処理後の平面
１１  ホーン部
１２  先端部
１３  補助支持部材、球状体
１４  高周波発生手段
１５  高周波圧電素子
１６  支持板
１７  仕上塗装層
１９  支持体
２０  湾曲状凹部
２１  溝状凹部
２２  棒状体
２３  握り部
２５  段差部
【図１】
2005177890.tif 000003
【図２】
2005177890.tif 000004
【図３】
2005177890.tif 000005
【図４】
2005177890.tif 000006
【図５】
2005177890.tif 000007
【図６】
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